Oxalsäure

Oxalsäure ⓘ

Bezeichnungen
Bevorzugte IUPAC-Bezeichnung Oxalsäure
Systematische IUPAC-Bezeichnung Ethandisäure
Andere Bezeichnungen Holzbleiche, Krabbensäure
Bezeichner
CAS-Nummer	144-62-7 (wasserfrei)  6153-56-6 (Dihydrat)
3D-Modell (JSmol)	Interaktives Bild
3DMet	B00059
Beilstein-Referenz	385686
ChEBI	CHEBI:16995
ChEMBL	ChEMBL146755
ChemSpider	946
Arzneimittelbank	DB03902
EC-Nummer	205-634-3
Gmelin Referenz	2208
KEGG	C00209
MeSH	Oxalsäure+Säure
PubChem CID	971
RTECS-Nummer	RO2450000
UNII	9E7R5L6H31  0K2L2IJ59O (Dihydrat)
UN-Nummer	3261
InChI InChI=1S/C6H6O6/c3-1(4)2(5)6/h(H,3,4)(H,5,6)  Schlüssel: MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N
SMILES OC(=O)C(=O)O
Eigenschaften
Chemische Formel	C2H2O4
Molekulare Masse	90,034 g-mol-1 (wasserfrei) 126,065 g-mol-1 (Dihydrat)
Erscheinungsbild	Weiße Kristalle
Geruch	Geruchlos
Dichte	1,90 g-cm3 (wasserfrei, bei 17 °C) 1,653 g-cm-3 (Dihydrat)
Schmelzpunkt	189 bis 191 °C (372 bis 376 °F; 462 bis 464 K) 101,5 °C (214,7 °F; 374,6 K) Dihydrat
Löslichkeit in Wasser	46,9 g/L (5 °C), 57,2 (10 °C), 75,5 (15 °C), 95,5 (20 °C), 118 (25 °C), 139 (30 °C), 178 (35 °C), 217 (40 °C), 261 (45 °C), 315 (50 °C), 376 (55 °C), 426 (60 °C), 548 (65 °C)
Löslichkeit	237 g/L (15 °C) in Ethanol 14 g/L (15 °C) in Diethylether
Dampfdruck	<0,001 mmHg (20 °C)
Acidität (pKa)	1.25, 4.14
Konjugierte Base	Hydrogenoxalat
Magnetische Suszeptibilität (χ)	-60,05-10-6 cm3/mol
Thermochemie
Wärmekapazität (C)	91,0 J-mol-1-K-1
Std. molare Entropie (So298)	109,8 J-mol-1-K-1
Std. Bildungsenthalpie Bildung (ΔfH⦵298)	-829,9 kJ-mol-1
Pharmakologie
ATCvet-Code	QP53AG03 (WHO)
Gefahren
Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz (OHS/OSH):
Hauptgefahren	Ätzend
GHS-Kennzeichnung:
Piktogramme
Gefahrenhinweise	H302+H312, H318, H402
Sicherheitshinweise	P264, P270, P273, P280, P301+P312+P330, P302+P352+P312, P305+P351+P338+P310, P362+P364, P501
NFPA 704 (Feuerdiamant)	3 1 0 SÄURE
Flammpunkt	166 °C (331 °F; 439 K)
Tödliche Dosis oder Konzentration (LD, LC):
LDLo (niedrigste veröffentlichte)	1000 mg/kg (Hund, oral) 1400 mg/kg (Ratte) 7500 mg/kg (Ratte, oral)
NIOSH (US-Grenzwerte für die Gesundheit):
PEL (Zulässig)	TWA 1 mg/m3
REL (Empfohlen)	TWA 1 mg/m3 ST 2 mg/m3
IDLH (Unmittelbare Gefahr)	500 mg/m3
Sicherheitsdatenblatt (SDS)	Externes SDB
Verwandte Verbindungen
Verwandte Verbindungen	Oxalylchlorid Dinatrium-Oxalat Kalzium-Oxalat Phenyloxalat-Ester
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).  verifizieren (was ist  ?) Infobox Referenzen

Oxalsäure ist eine organische Säure mit dem IUPAC-Namen Ethandisäure und der Formel HO₂C-CO₂H. Sie ist die einfachste Dicarbonsäure. Sie ist ein weißer kristalliner Feststoff, der in Wasser eine farblose Lösung bildet. Ihr Name rührt daher, dass frühe Forscher Oxalsäure aus blühenden Pflanzen der Gattung Oxalis isolierten, die gemeinhin als Sauerklee bekannt sind. Sie kommt natürlich in vielen Lebensmitteln vor, aber die übermäßige Einnahme von Oxalsäure oder ein längerer Hautkontakt können gefährlich sein. ⓘ

Oxalsäure hat eine viel größere Säurestärke als Essigsäure. Sie ist ein Reduktionsmittel und ihre konjugierte Base, das Oxalat (C₂O2-4), ist ein Chelatbildner für Metallkationen. Oxalsäure kommt in der Regel als Dihydrat mit der Formel C₂H₂O₄-2H₂O vor. ⓘ

Oxalsäure (systematischer Name: Ethandisäure, historisch: Kleesäure und Acidum oxalicum) ist die einfachste Dicarbonsäure. Ihre Salze heißen Oxalate (systematisch: Ethandioate). Oxalsäure ist ein Reduktionsmittel und kann daher quantitativ durch Titration mit einem Oxidationsmittel wie Kaliumpermanganat bestimmt werden, dabei entsteht Kohlenstoffdioxid als Oxidationsprodukt. ⓘ

Geschichte

Die Herstellung von Oxalsäuresalzen (Krabbensäure) aus Pflanzen war mindestens seit 1745 bekannt, als der niederländische Botaniker und Arzt Herman Boerhaave ein Salz aus Sauerklee isolierte. 1773 isolierte François Pierre Savary aus Freiburg in der Schweiz Oxalsäure aus ihrem Salz im Sauerampfer. ⓘ

1776 stellten die schwedischen Chemiker Carl Wilhelm Scheele und Torbern Olof Bergman Oxalsäure her, indem sie Zucker mit konzentrierter Salpetersäure reagierten; Scheele nannte die entstandene Säure socker-syra oder såcker-syra (Zuckersäure). Bereits 1784 hatte Scheele gezeigt, dass Zuckersäure" und Oxalsäure aus natürlichen Quellen identisch sind. ⓘ

Im Jahr 1824 gewann der deutsche Chemiker Friedrich Wöhler Oxalsäure durch Reaktion von Cyanogen mit Ammoniak in wässriger Lösung. Dieser Versuch stellt möglicherweise die erste Synthese eines Naturprodukts dar. ⓘ

Waldsauerklee (Oxalis acetosella) ⓘ

Herstellung

Oxalsäure wird hauptsächlich durch die Oxidation von Kohlenhydraten oder Glucose mit Salpetersäure oder Luft in Gegenwart von Vanadiumpentoxid hergestellt. Es können verschiedene Vorläuferstoffe verwendet werden, darunter Glykolsäure und Ethylenglykol. Eine neuere Methode ist die oxidative Carbonylierung von Alkoholen, um die Diester der Oxalsäure zu erhalten:

4 ROH + 4 CO + O₂ → 2 (CO₂R)₂ + 2 H₂O ⓘ

Diese Diester werden anschließend zu Oxalsäure hydrolysiert. Jährlich werden etwa 120.000 Tonnen hergestellt. ⓘ

In der Vergangenheit wurde Oxalsäure ausschließlich durch die Verwendung von Ätzmitteln wie Natrium- oder Kaliumhydroxid auf Sägespänen gewonnen, gefolgt von der Ansäuerung des Oxalats durch Mineralsäuren wie Schwefelsäure. Oxalsäure kann auch durch Erhitzen von Natriumformiat in Gegenwart eines alkalischen Katalysators gebildet werden. ⓘ

Methoden im Labor

Oxalsäure kann im Labor durch Oxidation von Saccharose mit Salpetersäure in Gegenwart einer kleinen Menge Vanadiumpentoxid als Katalysator hergestellt werden, ist aber auch leicht zu beschaffen. ⓘ

Der hydratisierte Feststoff kann mit Hitze oder durch azeotrope Destillation entwässert werden. ⓘ

Eine in den Niederlanden entwickelte Elektrokatalyse durch einen Kupferkomplex hilft bei der Reduktion von Kohlendioxid zu Oxalsäure; bei dieser Umwandlung wird Kohlendioxid als Ausgangsstoff für die Erzeugung von Oxalsäure verwendet. ⓘ

Aufbau

Wasserfrei

Wasserfreie Oxalsäure liegt in zwei Polymorphen vor; bei der einen Form führt die Wasserstoffbrückenbindung zu einer kettenartigen Struktur, während das Wasserstoffbrückenbindungsmuster bei der anderen Form eine blattartige Struktur definiert. Da die wasserfreie Oxalsäure sowohl sauer als auch hydrophil (wassersuchend) ist, wird sie für Veresterungen verwendet. ⓘ

Dihydrat

Das Dihydrat H
₂C
₂O
₄.2H
₂O hat die Raumgruppe C⁵_2h-P2₁/n, mit den Gitterparametern a = 611,9 pm, b = 360,7 pm, c = 1205,7 pm, β = 106°19', Z = 2. Die wichtigsten interatomaren Abstände sind: C-C 153 pm, C-O₁ 129 pm, C-O₂ 119 pm. ⓘ

Theoretische Studien zeigen, dass Oxalsäuredihydrat eine der wenigen kristallinen Substanzen ist, die eine negative Flächenkompressibilität aufweisen. Wenn es nämlich einer isotropen Zugspannung (Unterdruck) ausgesetzt wird, steigen die a- und c-Gitterparameter mit abnehmender Spannung von -1,17 GPa auf -0,12 GPa bzw. von -1,17 GPa auf -0,51 GPa. ⓘ

Reaktionen

Säure-Base-Eigenschaften

Die pKa-Werte von Oxalsäure schwanken in der Literatur zwischen 1,25-1,46 und 3,81-4,40. Die 100. Ausgabe des CRC, die 2019 erscheint, hat Werte von 1,25 und 3,81. Oxalsäure ist im Vergleich zu anderen Carbonsäuren relativ stark:

C2O4H2 ⇌ C2O4H- + H+		pKa = 1,27
C2O4H- ⇌ C 2O2- 4 + H+		pKa = 4,27

Oxalsäure geht viele der für andere Carbonsäuren charakteristischen Reaktionen ein. Sie bildet Ester wie Dimethyloxalat (m.p. 52,5 bis 53,5 °C, 126,5 bis 128,3 °F). Sie bildet ein Säurechlorid namens Oxalylchlorid. ⓘ

Metallbindende Eigenschaften

Es gibt zahlreiche Oxalatkomplexe von Übergangsmetallen, z. B. das Medikament Oxaliplatin. Oxalsäure reduziert nachweislich Mangandioxid MnO
₂ in Manganerzen, um die Auslaugung des Metalls durch Schwefelsäure zu ermöglichen. ⓘ

Oxalsäure ist ein wichtiges Reagenz in der Lanthanidenchemie. Hydratisierte Lanthanidoxalate bilden sich in sehr stark sauren Lösungen leicht als dicht kristalline, leicht filtrierbare Form, die weitgehend frei von Verunreinigungen durch Nichtlanthanoidelemente ist:

2 Ln³⁺ + 3 C₂O₄H₂ → Ln₂(C₂O₄)₃ + 6 H⁺

Bei der thermischen Zersetzung dieser Oxalate entstehen die Oxide, die die am häufigsten vermarktete Form dieser Elemente sind. ⓘ

Andere

Oxalsäure und Oxalate können durch Permanganat in einer autokatalytischen Reaktion oxidiert werden. ⓘ

Oxalsäuredampf zersetzt sich bei 125-175 °C in Kohlendioxid CO
₂ und Ameisensäure HCOOH. Bei der Photolyse mit 237-313 nm UV-Licht entstehen ebenfalls Kohlenmonoxid CO und Wasser. ⓘ

Die Verdampfung einer Lösung von Harnstoff und Oxalsäure im molaren Verhältnis 2:1 ergibt eine feste kristalline Verbindung H
₂C
₂O
₄.[CO(NH
₂)
₂]
₂, die aus gestapelten zweidimensionalen Netzwerken der neutralen Moleküle besteht, die durch Wasserstoffbrückenbindungen mit den Sauerstoffatomen zusammengehalten werden. ⓘ

Vorkommen

Biosynthese

Es gibt mindestens zwei Wege für die enzymvermittelte Bildung von Oxalat. Auf dem einen Weg wird Oxalacetat, eine Komponente des Krebs-Zitronensäurezyklus, durch das Enzym Oxalacetase zu Oxalat und Essigsäure hydrolysiert:

[O₂CC(O)CH₂CO₂]2- + H₂O → C
₂O2-
₄ + CH
₃CO-
₂ + H^{+ ⓘ}

Sie entsteht auch bei der Dehydrierung von Glykolsäure, die durch den Stoffwechsel von Ethylenglykol gebildet wird. ⓘ

Vorkommen in Lebensmitteln und Pflanzen

Die Stängel von Oxalis triangularis enthalten Oxalsäure. ⓘ

Frühe Forscher isolierten Oxalsäure aus Sauerklee (Oxalis). Mitglieder der Spinatfamilie und der Kohlgewächse (Kohl, Brokkoli, Rosenkohl) sind reich an Oxalaten, ebenso Sauerampfer und Doldenblütler wie Petersilie. Die Blätter und Stängel aller Arten der Gattung Chenopodium und der verwandten Gattungen der Familie der Amaranthaceae enthalten hohe Mengen an Oxalsäure, zu denen auch Quinoa gehört. Die Blätter des Rhabarbers enthalten etwa 0,5 % Oxalsäure, und der Maiskolben (Arisaema triphyllum) enthält Kalziumoxalatkristalle. Auch die Virginia-Kreuzblume, eine weit verbreitete Zierrebe, produziert Oxalsäure in ihren Beeren und Oxalatkristalle im Pflanzensaft in Form von Raphiden. Bakterien produzieren Oxalate durch Oxidation von Kohlenhydraten. ⓘ

Pflanzen der Gattung Fenestraria produzieren optische Fasern aus kristalliner Oxalsäure, die das Licht zu unterirdischen Photosynthesestellen leiten. ⓘ

Die Karambole, auch als Sternfrucht bekannt, enthält neben Caramboxin auch Oxalsäure. Zitrussaft enthält geringe Mengen an Oxalsäure. Zitrusfrüchte aus ökologischem Anbau enthalten weniger Oxalsäure als solche aus konventionellem Anbau. ⓘ

Die Bildung von natürlich vorkommenden Kalziumoxalatpatinas auf bestimmten Kalkstein- und Marmorstatuen und -denkmälern wird auf die chemische Reaktion des Karbonatgesteins mit Oxalsäure zurückgeführt, die von Flechten oder anderen Mikroorganismen abgesondert wird. ⓘ

Produktion durch Pilze

Viele Bodenpilzarten scheiden Oxalsäure aus, was zu einer besseren Löslichkeit von Metallkationen und einer erhöhten Verfügbarkeit bestimmter Bodennährstoffe führt und zur Bildung von Kalziumoxalatkristallen führen kann. Einige Pilze wie Aspergillus niger wurden ausgiebig für die industrielle Produktion von Oxalsäure untersucht; diese Verfahren sind jedoch noch nicht wirtschaftlich konkurrenzfähig mit der Produktion aus Öl und Gas. ⓘ

Biochemie

Die konjugierte Base der Oxalsäure ist das Hydrogenoxalat-Anion, und seine konjugierte Base (Oxalat) ist ein kompetitiver Inhibitor des Enzyms Laktatdehydrogenase (LDH). LDH katalysiert die Umwandlung von Pyruvat in Milchsäure (Endprodukt des Fermentationsprozesses (anaerob)) und oxidiert dabei gleichzeitig das Coenzym NADH zu NAD⁺ und H⁺. Die Wiederherstellung des NAD⁺-Spiegels ist für die Fortsetzung des anaeroben Energiestoffwechsels durch die Glykolyse unerlässlich. Da Krebszellen bevorzugt den anaeroben Stoffwechsel nutzen (siehe Warburg-Effekt), hat sich gezeigt, dass die Hemmung der LDH die Tumorbildung und das Tumorwachstum hemmt und somit eine interessante Möglichkeit der Krebsbehandlung darstellt. ⓘ

Oxalsäure spielt eine Schlüsselrolle bei der Interaktion zwischen pathogenen Pilzen und Pflanzen. Geringe Mengen an Oxalsäure erhöhen die Widerstandsfähigkeit der Pflanzen gegen Pilze, höhere Mengen führen jedoch zu einem weit verbreiteten programmierten Zelltod der Pflanze und begünstigen die Infektion mit Pilzen. Pflanzen produzieren Oxalsäure normalerweise in geringen Mengen, aber einige pathogene Pilze wie Sclerotinia sclerotiorum verursachen eine toxische Anreicherung. ⓘ

Oxalat wird nicht nur biosynthetisiert, sondern kann auch biologisch abgebaut werden. Oxalobacter formigenes ist ein wichtiges Darmbakterium, das Tieren (einschließlich Menschen) hilft, Oxalat abzubauen. ⓘ

Verwendung

Oxalsäure kann zur Entfernung von Rostflecken oder als Bleichmittel verwendet werden. ⓘ

In der Imkerei wird Oxalsäure als Winterbehandlung zur Bekämpfung der Varroamilbe eingesetzt. Sie wird 3,5%ig oder 5,7%ig (berechnet für Oxalsäure-Dihydrat, die effektive Oxalsäurekonzentration beträgt 2,5 %) in einer wässrigen Zuckerlösung (50%ige Saccharoselösung) auf die Bienen geträufelt oder dreiprozentig besprüht. Sie wird in ihrer kristallinen Form als Dihydrat auch in Tabletten- oder Pulverform in sogenannten Verdampfern angewendet. Dabei sublimiert sie als feiner Niederschlag im Bienenstock, wo sie durch die Arbeiterinnen verteilt wird. Der Verdampfer ist eine Konstruktion aus einem mit einigen Gramm Oxalsäuredihydrat befüllten Metallbehälter, der von unten meist durch ein Teelicht befeuert wird. Zweckmäßigerweise wird der Verdampfer in eine oben auf das Bienenvolk aufgesetzte und durch engmaschiges Kunststoff- oder Metallgewebe von diesem getrennte Leerzarge im Bienenstock eingebracht. Durch die Abtrennung der Bienen können diese das Teelicht nicht durch Flügelschlag auslöschen. Diese Behandlungsform ist in Deutschland bisher nicht zugelassen. ⓘ

Im analytischen Labor wird das Dihydrat der Oxalsäure als Urtitersubstanz für die Manganometrie verwendet. Weiterhin dient sie als Urtitersubstanz zur exakten Gehaltbestimmung von alkalischen Maßlösungen, etwa von Natronlauge. Durch die Bildung eines schwer löslichen Calcium-Salzes ist es außerdem zur gravimetrischen Bestimmung von Calcium-Ionen als Calciumoxalat von Bedeutung. Darüber hinaus wird Oxalsäure zum Messen von Ammoniak in der Außenluft verwendet, indem die Innenröhren sogenannter Denuder mit Oxalsäure beschichtet werden und das entstehende Reaktionsprodukt analysiert wird. ⓘ

Im Fichtelgebirge wurde aus Sauerklee gewonnene Oxalsäure zum Bleichen von Quarz (Bergkristall) benutzt, welcher hier vorwiegend unter der Stadt Weißenstadt vorkommt. ⓘ

Oxalsäure (Kleesalz) wird zum Glanzpolieren von Marmor verwendet. ⓘ

In der Holzbearbeitung dient Oxalsäure als mildere Bleiche (im Vergleich zum Wasserstoffperoxid) für Holz und wird vor allem zur Entfernung von schwarzen Flecken verwendet, die durch eine Reaktion von Gerbsäuren (Inhaltsstoffe des Holzes) mit Metall entstanden, beispielsweise durch Kontakt von gerbsäurehaltigen Hölzern mit eisernen Werkzeugen. ⓘ

In der Arzneistoff-Chemie wird Oxalsäure als Salzbildner eingesetzt. Durch Protonierung basischer Amine entstehen so Oxalate. ⓘ

Nischenverwendungen

Mit Oxalatkristallen überzogene Honigbiene ⓘ

Oxalsäure wird von einigen Imkern als Mitizid gegen die parasitäre Varroa-Milbe eingesetzt. Thymovar in Kombination mit einer Oxalsäurebehandlung hat sich als wirksam gegen die Varroa-Milbe erwiesen. ⓘ

Verdünnte Lösungen (0,05-0,15 M) von Oxalsäure können zur Entfernung von Eisen aus Tonen wie Kaolinit verwendet werden, um helle Keramiken herzustellen. ⓘ

Oxalsäure wird zur Reinigung von Mineralien verwendet. ⓘ

Oxalsäure wird manchmal im Aluminiumanodisierungsverfahren verwendet, mit oder ohne Schwefelsäure. Im Vergleich zum Anodisieren mit Schwefelsäure sind die erhaltenen Schichten dünner und weisen eine geringere Oberflächenrauheit auf. ⓘ

Oxalsäure wird auch häufig als Holzbleichmittel verwendet, meist in kristalliner Form, die mit Wasser zur richtigen Verdünnung gemischt wird. ⓘ

Halbleiterindustrie

Oxalsäure wird auch in der Elektronik- und Halbleiterindustrie verwendet. Im Jahr 2006 wurde berichtet, dass sie bei der elektrochemisch-mechanischen Planarisierung von Kupferschichten bei der Herstellung von Halbleiterbauteilen verwendet wird. ⓘ

Vorkommen

Vorkommen in Nahrungsmitteln ⓘ

Pflanze	Oxalsäure (g/100 g)
Portulak	1,31
Maniok	1,26
Amaranth	1,09
Spinat	0,97
Mangold	0,69
Rote Bete (Blätter)	0,61
Rhabarberblätter	0,52
Karotte	0,50
Radieschen	0,48
Blattkohl	0,45
Grüne Bohne	0,36
Knoblauch	0,36
Rosenkohl	0,36
Gartensalat	0,33
Brunnenkresse	0,31
Süßkartoffel	0,24
Speiserübe	0,21
Chicorée	0,2
Aubergine	0,19
Brokkoli	0,19
Sellerie	0,19
Petersilie	0,17
Blumenkohl	0,15
Schnittlauch	0,148
Spargel	0,13
Endivie	0,11
Kohl	0,10
Erbse	0,05
Kartoffel	0,05
Okra	0,05
Speiserübenblätter	0,05
Tomate	0,05
Zwiebel	0,05
Paprika	0,04
Pastinak	0,04
Steckrübe	0,03
Kürbisse	0,02
Grünkohl	0,02
Gurke	0,02
Koriander	0,01
Zuckermais	0,01

Oxalsäure und ihre Salze kommen in größeren Mengen in Rhabarber (180–765 mg/100 g Frischgewicht, Stiele) und anderen Knöterichgewächsen (Polygonaceen) vor wie z. B. Alpen-Ampfer und Sauerampfer (830–1770 mg/100 g), das meiste davon in den Blattspreiten, weshalb nur die Stiele der Rhabarberblätter nach dem Kochen zum Verzehr geeignet sind. Auch Sternfrüchte (Averrhoa carambola) enthalten viel Oxalsäure (40–1000 mg/100 g Frischsubstanz). In ähnlichen Mengen kommt Oxalsäure aber auch im namensgebenden Sauerklee (Oxalis), Mangold (110–940 mg/100 g Frischgewicht), Spinat (120–1330 mg/100 g Frischgewicht), Petersilie (0–185 mg/100 g Frischgewicht), Kakao (338–480 mg/100 g), Schokolade (80–200 mg/100 g) und Roten Rüben (17–329 mg/100 g Frischgewicht) vor. Ferner wird Oxalsäure von vielen Pilzen ausgeschieden; ihre Produktion wird durch alkalische Reaktion der Nährlösung gefördert. ⓘ

Gemüse	Oxalsäure (g/100 g) ⓘ
Amaranth	1.09
Spargel	0.13
Bohnen, Stangenbohnen	0.36
Rübenblätter	0.61
Rote Beete	0.06
Brokkoli	0.19
Rosenkohl	0.02
Kohl	0.10
Karotte	0.50
Maniok	1.26
Blumenkohl	0.15
Sellerie	0.19
Chicorée	0.2
Schnittlauch	1.48
Grünkohl	0.45
Koriander	0.01
Mais, süß	0.01
Gurke	0.02
Aubergine	0.19
Endivie	0.11
Knoblauch	0.36
Grünkohl	0.02
Kopfsalat	0.33
Okra	0.05
Zwiebel	0.05
Petersilie	1.70
Pastinake	0.04
Erbse	0.05
Paprika	0.04
Kartoffel	0.05
Portulak	1.31
Rettich	0.48
Rhabarberblätter	0.52
Steckrübe	0.03
Spinat	0,97 (reicht von 0,65 bis 1,3 Gramm pro 100 Gramm Frischgewicht)
Kürbis	0.02
Süßkartoffel	0.24
Mangold, grün	0.96
Tomate	0.05
Steckrübe	0.21
Kohlrabi	0.05
Brunnenkresse	0.31

Toxizität

Oxalsäure hat eine orale LD_Lo (niedrigste veröffentlichte letale Dosis) von 600 mg/kg. Es wurde berichtet, dass die tödliche orale Dosis bei 15 bis 30 Gramm liegt. Die Toxizität von Oxalsäure ist auf ein Nierenversagen zurückzuführen, das durch die Ausfällung von festem Calciumoxalat verursacht wird. ⓘ

Oxalat kann bekanntermaßen eine mitochondriale Dysfunktion verursachen. ⓘ

Bei der Einnahme von Ethylenglykol entsteht Oxalsäure als Metabolit, der ebenfalls akutes Nierenversagen verursachen kann. ⓘ

Nierensteine

Die meisten Nierensteine, 76 %, bestehen aus dem Kalziumsalz der Oxalsäure. ⓘ

Andere Wirkungen

Oxalsäure kann durch die Bildung von Ausfällungen in den Gelenken Gelenkschmerzen verursachen. ⓘ

Calciumhydroxid senkt die Oxalatausscheidung im Urin sowohl bei Menschen als auch bei Ratten. ⓘ

Gewinnung und Darstellung

Heutzutage wird Oxalsäure durch rasches Erhitzen von Natriumformiat auf 360 °C hergestellt. ⓘ

$\mathrm {2\ HCOONa\longrightarrow NaOOC{-}COONa+H_{2}}$ ⓘ

Das erhaltene Natriumoxalat wird mit Calciumhydroxid zunächst in das schwerlösliche Calciumoxalat überführt:

$\mathrm {Na_{2}C_{2}O_{4}+Ca(OH)_{2}\longrightarrow CaC_{2}O_{4}+2\ NaOH}$ ⓘ

Daraus wird durch Zugabe von Schwefelsäure das Endprodukt Oxalsäure freigesetzt; als Nebenprodukt entsteht Calciumsulfat:

$\mathrm {CaC_{2}O_{4}+H_{2}SO_{4}\longrightarrow H_{2}C_{2}O_{4}+CaSO_{4}}$

Die weltweite Produktion von Oxalsäure und ihren Estern liegt bei 140.000 Tonnen pro Jahr. ⓘ

Oxalsäure, HOOCCOOH ⓘ

Eigenschaften

Chemische Eigenschaften

Oxalsäure ist durch die Nachbarstellung der Carboxygruppen eine starke Säure. Beim Erhitzen über 150 °C zerfällt sie unter Bildung von Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid und Wasser. Die Zersetzung erfolgt in zwei Schritten über die Bildung von Ameisensäure:

$\mathrm {HOOC{-}COOH\longrightarrow HCOOH+CO_{2}}$

$\mathrm {HCOOH\longrightarrow CO+H_{2}O}$ ⓘ

In ähnlicher Weise zerfällt Oxalsäure in konzentrierter Schwefelsäure sofort zu Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid und Wasser. Oxalsäure kristallisiert aus wässrigen Lösungen mit zwei Molekülen Kristallwasser zum Oxalsäure-Dihydrat [(COOH)₂ · 2 H₂O]. Oxalsäure und ihre löslichen Salze sind gesundheitsschädlich. ⓘ

Biologische Bedeutung

Stumpfblättriger Ampfer (Rumex obtusifolius) ⓘ

Oxalsäure und Oxalate werden durch die Nahrung aufgenommen und entstehen als Stoffwechselprodukt beim Abbau von Aminosäuren und Ascorbinsäure. Die Ausscheidung erfolgt über den Urin. Je nach Nahrung stammen 5–50 % der im Harn ausgeschiedenen Oxalsäure aus der Nahrung. Wenn innerhalb von 24 Stunden mehr als 45 mg (=0,5 mmol) ausgeschieden werden, so spricht man von einer Hyperoxalurie. Damit steigt das Risiko einer Ausfällung von schwer löslichem Calciumoxalat in Form von Nierensteinen. Oxalsäure ist in höherer Konzentration gesundheitsschädlich, kommt in geringer Konzentration aber in Lebensmitteln wie Tee (insbesondere schwarzem Tee und Pfefferminztee, siehe auch Vorkommen) und in Wurzeln und Rinden zahlreicher Pflanzen als unlösliches Calciumoxalat vor. Calciumoxalat entsteht in der Natur häufig beim Absterben von Pflanzenzellen. Es kann unter polarisiertem Licht in Form heller, rechteckiger Kristalle erkannt werden (besonders einfach in braunen Zwiebelschalen). Nierensteine bestehen meist aus Calciumoxalat und Harnsäure, die Steinbildung wird aber durch Citronensäure, welche in Früchten vorkommt, verhindert. ⓘ

Da Oxalsäure die Resorption (Aufnahme) von Eisen im Darm erschwert, sollte man bei einer Eisentherapie, z. B. im Rahmen einer Eisenmangelanämie, mit dem Verzehr stark oxalsäurehaltiger Lebensmittel zurückhaltend sein und diese auch nicht gleichzeitig mit Eisentabletten zu sich nehmen. Nach Aufnahme von Oxalsäure kommt es im betroffenen Gewebe zu einer Verarmung an Calcium, in schweren Fällen kann dies eine Schädigung des Herzens zur Folge haben. Nach Aufnahme von größeren Dosen kann es zu Lähmungserscheinungen kommen, in jedem Fall (auch bei leichten Vergiftungen) kommt es zu Nierenschäden durch verstopfte Nierenkanälchen. Die niedrigste (bekannte) letale Dosis beim Menschen (LD_Lo, oral) wird mit 600 mg pro kg Körpergewicht angegeben. ⓘ

Auch für Weidetiere sind stark oxalsäurehaltige Pflanzen (z. B. Stumpfblättriger Ampfer) nicht bekömmlich und werden gemieden. Da die Oxalsäure beim Heuen nicht verschwindet, sind stark derartig verkrautete Wiesen für die Heuernte problematisch. ⓘ